1. Įvadas
Dėl technologinių naujovių ir sparčiai tobulėjant komunikacijos technologijoms, automobilių naudotojams reikia intuityvesnių ir modernesnių galinių ekranų įrenginių, kad būtų patenkinti momentiniai pranešimai, navigacija ir pramogos. Transporto priemonėje{0}}montuojamas skystųjų kristalų ekranas yra vienas iš svarbiausių sprendimų. Dėl savo unikalių lengvumo, mažo energijos suvartojimo ir spalvinimo savybių jis naudojamas automobiliuose senamadiškiems-mechaniniams ekranams pakeisti ir skaitmeninio ekrano funkcijoms realizuoti.
Skystųjų kristalų ekraną galima pritaikyti įvairiems automobiliams, daugiausia naudojami- borto prietaisams, navigacijai, multimedijos pramogoms, oro kondicionavimui ir kitai įrangai, kad naudotojams būtų rodomas automobilio greitis, variklio greitis, degalų sąnaudos, rida, žemėlapiai, DVD ekranai, radijo kanalai ir CD takeliai. , Temperatūra automobilio viduje ir tt Automobilių skystųjų kristalų ekranų ir įprastų buitinių LCD ekranų kainos ir techniniai reikalavimai labai skiriasi. Šiame straipsnyje apibendrinami, analizuojami ir siūlomi galimi sprendimai, kaip išspręsti dažniausiai transporto priemonėse naudojamų STN LCD ekranų gedimus.
2. Pagrindinė LCD klasifikacija
Pagal skirtingus valdymo metodus LCD galima suskirstyti į pasyviosios matricos LCD ir aktyviosios matricos LCD. Pasyviosios matricos skystųjų kristalų ekranų ryškumas ir žiūrėjimo kampas yra labai riboti, o jų reakcijos greitis taip pat yra lėtas. Dėl vaizdo kokybės problemų šis ekrano įrenginys nėra palankus stalinių kompiuterių ekranų kūrimui, tačiau dėl mažų sąnaudų veiksnių automobilyje{0}}montuojami skystųjų kristalų ekranai dažniausiai naudoja pasyviosios matricos LCD [4].
Pasyviosios matricos LCD galima suskirstyti į TN-LCD (Twisted Nematic-LCD, twisted Nematic LCD), STN-LCD (Super TN-LCD, super twisted nematic LCD). ) ir DSTN-LCD (dvisluoksnis STN-LCD, dvigubo sluoksnio supersuktas nematinis LCD) [1].
Skystųjų kristalų ekranas yra pasyvus ekranas. Jis pats negali skleisti šviesos ir gali naudoti tik supančios aplinkos šviesą. Pagrindiniai apšvietimo šaltiniai yra LED, EL ir CCFL. Bendra jo struktūra parodyta 1 paveiksle [5]. Galima pastebėti, kad pagrindinis skystųjų kristalų ekrano veikimo principas yra pakeisti skystųjų kristalų molekulių išdėstymą arba sukimą per elektrodus, kad būtų galima perduoti šviesą, kad būtų pasiektas ekrano efektas.
STN-LCD ekrano spalvai didelę įtaką daro jo langelio storis, o nedidelis ląstelės storio pokytis sukels ryškesnį vizualinį skirtumą. Dėl stiklo medžiagos storio skirtumo ir skystųjų kristalų plokštėjimo proceso nestabilumo gamybos metu, pakraščiuose susidarys ryškios dėmės. Sunku išvengti šviesos nuotėkio TN-LCD krašte. Tačiau galima pašalinti subjektyvius nemalonius pojūčius, projektuojant agregatą padidinus LCD krašto dangtelio plotą.
STN{0}}LCD vidinio lygiavimo sluoksnio spausdinimo procesas yra nestabilus, o dėl izoliacinių rutuliukų skersmens skirtumo fono spalva bus nevienoda. Balto-šviesaus dvigubo-ekrano skystųjų kristalų ekrane juodame fone yra keletas baltų sričių, kurios ypač akivaizdžios žiūrint priešinga žiūrėjimo kampui kryptimi. Šiuo metu jis kontroliuojamas nustatant ribinius išvaizdos patikrinimo mėginius.
Skirtingi{0}}transporto priemonių elektriniai prietaisai, pvz., skaitikliai, radijo imtuvai ir oro kondicionavimo valdikliai{1}} sukels ekrano efektų skirtumus dėl skirtingų jų sąnaudų, skirtingų ekrano specifikacijų ir skirtingų naudojamų technologijų. Pavyzdžiui, oro kondicionavimo valdiklio, kuriame naudojama EBTN (Extra Black Bottom) technologija, ekrano kontrastas yra daug didesnis nei imtuvo, naudojančio įprastą STN LCD. Tačiau jei radijuje ir grotuve naudojamas geresnis LCD, pvz., TFT, radijo ir grotuvo kaina padvigubės.
Šiuo metu nėra ypač gero sprendimo paketiniams modeliams, todėl galime tik pabandyti prisitaikyti prie pagrindinės ir{0}}antros piloto pozicijų, kad gautume gerą vizualinį efektą, tačiau tai gali būti naudojama kaip pagrindinis veiksnys naujų modelių kūrimas.
3. Dažni LCD defektų režimai ir ištaisymo kryptys
Šiuo metu yra keturi bendri defektų režimai, kaip parodyta žemiau esančiame paveikslėlyje, o šių defektų priežastis daugiausia sudaro šios trys dalys: defektai, atsiradę dėl netinkamo įvertinimo projektavimo etape, defektai, atsiradę dėl gamybos proceso nestabilumo, ir defektus, atsiradusius dėl išorinių veiksnių. Pagal skirtingus tipus žr. toliau pateiktą analizės pavyzdį.
3.1 Ekrano mirgėjimas dėl temperatūros kompensavimo parametrų nustatymo problemos
Problemos aprašymas: radijo ekranas mirksi esant tam tikrai temperatūrai.
Priežasčių analizė: siekiant užtikrinti ekrano efektą esant didesniam temperatūros intervalui, radijo LCD tvarkyklės lustas turi du darbo režimus, kritinis perjungimo taškas yra apibrėžtas 10 laipsnių kampu; kai radijas nustato aplinkos temperatūrą savo režimu Kai perjungimo kritinis taškas svyruoja aukštyn ir žemyn, darbo režimas bus perjungiamas nuolat; radijo ir grotuvo programų programinė įranga neatlieka sklandaus perėjimo apdorojimo kritiniame perjungimo taške, o ekranas šiuo metu mirksi.
Tobulinimo priemonės: modifikuoti radijo ir imtuvo programinę įrangą, pridėti histerezės valdymą kritiniame ekrano darbo režimo perjungimo temperatūros taške ir sklandžiai apdoroti ekrano maitinimo įtampą perjungiant, kad būtų išvengta ekrano mirgėjimo. 3-1a paveikslas yra temperatūros kompensavimo kreivė prieš modifikavimą, o 3-1b - temperatūros kreivė po modifikavimo.
3.2 Atsitiktinės ryškios dėmės rodomos esant aukštai temperatūrai dėl nesutapimo tarp ekrano tvarkyklės lusto reikalavimų ir programinės įrangos programavimo
Problemos aprašymas: esant aukštai temperatūrai LCD sukuria atsitiktines ryškias dėmes.
Priežasčių analizė: LCD tvarkyklės lusto specifikacijos turi specifinius jo laiko ir įtampos reikalavimus, duomenų saugojimo laikas yra 450 ns; duomenų saugojimo laikas programinės įrangos projekte gali siekti tik 60 ns, kad būtų įvykdytas 450 ns reikalavimas, dabartinis dizainas naudoja atsparumą Talpos (varža, talpos) tinklas vėluoja; esant aukštai temperatūrai, atsparumo vertė mažės didėjant temperatūrai, todėl duomenų saugojimo laiko seka yra neteisinga, todėl atsiranda atsitiktinių šviesių dėmių.
Tobulinimo priemonės: atsitiktinių šviesių dėmių problema visiškai pašalinama pakeitus LCD tvarkyklės lustą, tačiau reikia atlikti pakankamai patikrinimo testų.
Defektai, atsirandantys dėl pašalinių objektų buvimo skystųjų kristalų ekrane ar prasto kontakto/trumpojo jungimo, atsiradusio dėl gamybos proceso, skiriasi priklausomai nuo vietos, kurioje jis buvo numestas ar blogai prijungtas, atitinkamai keisis ir galimi gedimo reiškiniai.
3.3 Defektai, atsiradę dėl į LCD ekraną įkritusių pašalinių daiktų
Įprasti svetimkūnių tipai parodyti 3-2a, b pav.:
Kontrolės schema: Būtina atlikti išsamią pašalinių medžiagų sudėties analizę, patvirtinus sudėtį surasti tikslų jo šaltinį ir tada pakoreguoti procesą, kad į ją daugiau nepatektų tos pačios pašalinės medžiagos.
3.4 Defektai, atsiradę dėl nestabilaus LCD gamybos proceso
Dažni pažeidimai parodyti 3-3a, b, c pav.:
Sprendimas: Jei pažeistoje vietoje yra kitų medžiagų, taip pat būtina patikrinti sudėtį. Pagerinkite gamybos linijos švaros valdymą, kad darbuotojų prakaitas nenuvarvėtų ant pusgaminių, padidinkite įrangos valdymą, kad sumažintumėte galimybę žmogaus rankomis tiesiogiai liesti pusgaminius, ir naudokite įrankius. kad būtų išvengta veikimo klaidų.
Aukščiau išvardytas problemas galima laikinai suvaldyti atliekant patobulintą patikrinimą, pvz., aukštos{0}}pusgaminių-įtampos tikrinimą ir gatavų gaminių darbo patikrinimą aukštoje-temperatūroje ir aukštoje{1} {3}}drėgmės aplinka. Tai gali veiksmingai pagerinti ankstyvų veiksmingų defektų aptikimo greitį ir sumažinti sugedusių produktų nutekėjimą.
3.5 Defektai, atsiradę dėl LCD pažeidimo, atsiradusio dėl išorinės jėgos surinkimo metu
Dažni pažeidimai parodyti 3-4a ir b paveiksluose:
Valdymo schema: Dirbtuvėse surenkant elektros įrangą su LCD, būtina kiek įmanoma vengti tiesioginio kontakto su LCD paviršiumi, dėl kurio slėgis gali prastai sugadinti ekraną ar net pažeisti stiklą.
3.6 Defektai, atsiradę dėl periferinės grandinės gedimo
Dažni gedimai parodyti 3-5a, b, c pav.:
Sprendimas: surinkimo tiekėjas turi sustiprinti savo vidinę kokybės kontrolę, pvz., gamybos linijos švarą, suvirinimo efekto garantiją ir įeinančių komponentų patikrą. Ir atliekant atitinkamą surinkimo gamyklos patikrinimą, siekiant anksti aptikti paslėptus produktus, kad jie nepatektų į klientų rankas. Įprasti metodai yra šie: darbas aukštoje temperatūroje, imituojama transportavimo aplinkos vibracija ir kt.
4. Išvada
Skystųjų kristalų ekranų technologija vis dažniau naudojama automobilių srityje, o jos plėtros kryptis taip pat turi originalų vienspalvį, mažą skiriamąją gebą ir siaurą senojo LCD žiūrėjimo kampą, palaipsniui pereinant prie spalvoto, didelės raiškos ir plataus matymo kampo. Numatoma, kad ateityje automobilių LCD ekrano efektas iš esmės bus toks pat kaip namų kompiuterių ir televizorių, o rodomas turinys taps vis gausesnis, sukuriant patogesnę vairavimo aplinką vartotojams. Kokybės požiūriu taip pat turime žengti koja kojon su laiku, nuolat suprasti pramonės dinamiką ir įsisavinti naujausias žinias, kad užtikrintume stabilesnę produktų kokybę. Laukia ilgas kelias.
nuorodos:
[1]GHHeilmeier, LABarton ir LAZ anoni: Appl.Proc.IEEE, 1968.
[2] Y.Taira, D.Nakano, H.Numata, A.Nishikai, S.Ono, F.Yamada, M.Suzuki, M.Noguchi, R.Sing ir EGColgan.Low{1}}power LCD naudojant naują optinę sistemą, SID02 Digest. 2002: 1313-1315.
[3] Henri JB Jagt, Hugo J. Cornelissen, Dirk J. Broer, Cees WM Bastiaansen, mikro-struktūrinis polimetrinis tiesiškai poliarizuotas šviesą skleidžiantis šviesolaidis LCD apšvietimui, SID02 Digest. 2002: 1236-1239.
[4] Xiang Huaikun. Pagrindinių automobilių navigacijos sistemų technologijų tyrimas, Pekino technologijos universiteto daktaro disertacija.
